حضرت فاطمه معصومه(س) در سال ۲۰۱ قمری، یک سال پس از ورود امام رضا(ع) به مرو، عزم خراسان کرد و چون به ساوه رسید، بیمار شد. موسی بن خزرج اشعری از اشعریان مقیم قم به ساوه رفت و وی را به قم آورد و در سرای خویش منزل داد و پس از مدتی حضرت معصومه(س) وفات یافت. پیکر فاطمه معصومه(س) را در محلی موسوم به باغ بابلان به خاک سپردند.
نخستین قبه بر قبر وی توسط زینب از زنان علویه ساخته شد و این بنا در زمان صفویه شکوه و جلالی یافت. نخستین ضریح مرقد، ساخته شاه طهماسب اول است. امروزه آستانه حضرت معصومه(س) دارای ۲ صحن است: صحن عتیق و صحن جدید. همچنین امروزه کلیه امور آستانه طبق اساسنامه مصوب، با تولیت آستانه است.